誠信水庫溢洪道混凝土施工方法及質量控制措施

董樹國

(沈陽利鑫土木工程有限責任公司，沈陽 110179)

1 基本概況

誠信水庫建在寇河干流上，寇河屬于遼河的二級支流，位于西豐縣。水庫樞紐工程建在土壩左端山坡上，為凈寬27 m的開敞式溢洪道。溢洪道左側為長約40 m的鋼筋混凝土插墻與左岸山體相連。溢洪道總長284.5 m，由進水渠、溢流堰、泄槽、消能設施和出口段組成。溢洪道堰體及挑坎建基面坐落在弱風化巖上。

2 主要施工方法

2.1 混凝土工程施工內容

誠信水庫溢洪道除險加固工程包括巖石基礎開挖、巖石邊坡開挖，進水渠段混凝土，閘室混凝土，陡槽段混凝土，尾水渠段混凝土，交通橋混凝土，檢修門庫混凝土，工作橋混凝土，啟閉機室，金屬結構等。誠信水庫溢洪道混凝土工程包括：進水渠段左右導流墻混凝土、護坡混凝土、渠底襯砌混凝土；閘室段溢流堰堰體及堰面混凝土、閘墩混凝土、牛腿混凝土、交通橋與工作橋混凝土、啟閉機室框架與樓梯混凝土及檢修門庫和門庫起閉架混凝土；泄槽底板混凝土、邊墻混凝土；出口段的挑坎混凝土、翼墻混凝土、消能段混凝土和靠山坡處排水槽混凝土等[1]。

2.2 混凝土工程

2.2.1 材料

1)水泥。根據本工程特點，混凝土膠凝材料選用吉林省凱麒水泥廠普硅32.5等級袋裝水泥。水泥由水泥廠直接用載重汽車運送袋裝水泥到工地水泥庫。水泥到場后，質檢人員對水泥的品種等級、數量和水泥出廠合格證、出廠檢測報告等進行檢查，水泥檢查結果符合要求后，再運至水泥貯存倉庫貯存備用[2]。15袋為水泥堆放最高限度高度，按標號、出廠時間不同分別碼放各種水泥，并用木牌標識，水泥的貯存期不超過3個月。

2)粗骨料?；炷了玫拇止橇喜捎萌斯す橇?，取自業主和監理工程師批準的料源，其質量應符合SDJ207-82規范的相關規定和標準。根據工程結構要求，使用配合比為三級配骨料混凝土的有溢流堰體、閘墩、上下游邊墻，使用配合比為二級配骨料混凝土的有橋梁板、襯砌底板，使用配合比為一級配骨料混凝土的有橋面鋪裝、細節部位，二期混凝土采用一級配。

骨料應按不同的粒級分別堆存于貯料場，各種骨料堆之間保持一定的間距，場地用推土機整平，并碾壓堅實，四周應挖設排水邊溝使場地保持干燥，骨料堆放呈臺體形狀防止骨料分離。

3)細骨料。本工程的細骨料采用篩分出的合格的當地河砂，，細骨料的質量技術要求應符合規范SDJ207-82的相關規定和標準。

4)外加劑。外加劑采用沈陽東融外加劑廠生產的外加劑。外加劑進場后，對其品種、數量、出廠合格證及檢測報告進行復查，不同品種外加劑應分別儲存，并保證外加劑在貯存時不受潮結塊，桶裝液態外加劑要放置平穩，防止傾覆，用蓬布遮蓋防曬，避免劇烈撞擊，以防止爆裂情況發生。

2.2.2 混凝土施工檢測與配合比

2.2.2.1 試驗與檢測

為滿足施工需要，在現場設混凝土工程質量檢查人員，負責對混凝土的塌落度進行現場檢測并負責制作混凝土試塊，對于混凝土配合比、抗壓、抗凍、抗滲和鋼筋等檢測項目委托具沈陽農業大學高職院中心實驗室承擔[3]。

2.2.2.2 配合比

混凝土施工配合比由委托的試驗單位根據設計技術要求進行試驗，選定最佳配合比報監理人審批。審批通過的配合比作為施工的指導性文件，在混凝土工程施工中嚴格執行。

2.2.3 模板工程

1)本工程模板采用組合鋼模板、木模板及滑動模板聯合使用。其中：堰體、閘墩、檢修門庫、交通橋、工作橋、進水渠段及泄槽段擋土墻、底板混凝土采用組合鋼模板；啟閉架、樓梯、閘墩牛腿及二期混凝土等小斷面混凝土和異型混凝土采用木模板；堰體及挑坎溢流面混凝土采用滑動模板。

2)采用木支撐配合φ12鋼筋對拉片固定。安裝前搭設滿堂紅腳手架，塔吊人工配合安裝。為防止水泥漿外流，組合鋼模板及木模板接縫均夾設海綿條。

3)組合鋼模板、木模板及滑動模板均在加工廠統一制作組合，現場安裝。

4)中墩及邊墩混凝土澆筑在適當高程時預埋兩層@600 m25×300單頭螺栓，作為交通橋和工作橋模板底梁支撐系統支座。

5)交通橋和工作橋模板底梁支撐系統另行設計。

2.2.4 鋼筋制安

全部鋼筋在加工廠加工，在現場進行綁扎安裝。

2.2.5 混凝土拌制

混凝土均在拌和站統一按批準的配合比拌制，拌制時間應滿足規范要求。拌和站布置在桃坎下游樁號0+170部位。

2.2.6 混凝土運輸

1)水平運輸全部采用1t翻斗車進行運輸混凝土。

2)施工倉面的垂直運輸采用40 m塔式起重機、50 t履帶吊吊混凝土臥罐的入倉方式，小方量混凝土運輸采用人工手推車運輸經由懸掛的緩降器入倉。

3)溢流堰控制段高部位混凝土及進水渠段混凝土采用40 m塔式起重機吊混凝土臥罐入倉。

4)泄槽段、消能段混凝土采用一噸翻斗車運輸，50t履帶吊吊混凝土臥罐入倉。

2.2.7 混凝土澆筑

2.2.7.1 分倉分塊澆筑

根據招標文件的工期及基礎開挖的進度安排，溢流堰控制段部位混凝土首先澆筑，堰體混凝土按設計分縫分塊分層澆筑；進水渠渠底襯砌混凝土按設計分縫分左右兩塊澆筑，插入墻及擋土墻混凝土按設計分縫分塊分層澆筑；堰體、閘墩、擋土墻等混凝土分層澆筑厚度：底部為1.5 m，上部為3.0 m；堰面混凝土采用液壓滑模施工，在閘墩混凝土完成后再進行。泄槽段首先進行左右側擋土墻混凝土按設計分縫分塊分層澆筑，泄槽底板混凝土同時錯后于擋墻混凝土按設計分縫分塊澆筑；擋土墻的第一層混凝土厚度為150mm，第二層混凝土的厚度為300mm，第三層為2.0-3.0 m。挑坎混凝土按設計分縫分塊預留臺階澆筑，之后頂面采用滑模施工。

2.2.7.2 混凝土澆筑與養護

混凝土澆筑前，首先對巖基面進行沖洗，對巖石面的雜物、泥土及松動巖塊清理并排干積水。已澆筑面則采用高壓水槍沖毛，沖洗干凈的建基面經驗收合格后方可進行澆筑。澆筑完成的混凝土表面進行必要的處理，混凝土澆筑完畢終凝后，及時進行灑水養護；混凝土的拆模時間在混凝土強度達到規范要求的時間進行。

2.2.7.3 閘墩門槽二期混凝土澆筑

門槽在一期混凝土澆筑后鑿毛，安裝邊導板、澆筑門槽二期混凝土。分段澆筑門槽二期混凝土，充分利用一期混凝土停歇期澆筑二期混凝土，使二期混凝土施工占用總工期的工作日縮短。閘門軌道安裝后，支立門槽二期混凝土模板，混凝土從壩體所澆筑高程頂面用導管溜入，用軟軸振搗棒振搗[4]。

2.2.7.4 溢流面混凝土滑模

堰面及挑坎面混凝土采用液壓滑模施工，在閘墩混凝土完成后再進行?；Ｓ傻筒课幌蚋卟课换??；Ｖ黧w由龍骨架、面板組成。龍骨架兩側端頭節設正反卡輪，以防止模板移位?；Ｒ缘规湢恳?。模板后側設作業平臺，混凝土脫模后，由人工借助作業平臺對混凝土抹面壓光。軌道用16mm厚的鋼板加工成“工”字型，型鋼支承。在滑模模體兩側各設一臺手動葫蘆，與軌道支撐相連，與滑模模體同步滑升。在抹面過程中，滑模面板除保證平整外，還要保證光潔度，使滑模順利滑行。施工前將配合比調整至最優狀態，即滿足設計要求的各項指標，又滿足滑模施工需要。

2.2.8 混凝土表面缺陷處理

1)有模板的混凝土結構表面修整。經現場鉆取試件，并經監理人認定不影響結構特性時，進行修整混凝土表面[5]?；炷寥毕荼仨氝M行修補，直到監理人滿意為止，并作好詳細記錄，混凝土表面缺陷的修復應在拆模后24 h內完成。

2)非模板混凝土結構表面的修整。無?；炷帘砻娴男拚?，采用不同施工方法和工藝進行表面修整。無?；炷帘砻娴谋褚_到規范要求[6]。

2.3 止、排水安裝及施工縫處理

2.3.1 分縫止水安裝

溢洪道縱縫止水為堰體中心分縫651橡膠止水以及左右邊墩與導流墻接觸部位651止水。接頭全部采用黏接安裝，先測點放樣，然后根據測點位置進行安裝就位，止水按照圖紙要求埋入，安裝質量均要滿足設計要求；橫縫止水采用651橡膠止水，接頭采用兩邊夾模具，對夾硫化固結?；炷翝仓r及時提拉，并應重復振搗密實。

2.3.2 基礎排水管

溢洪道陡槽基礎設立縱向排水管及橫向排水管，排水管為PVCΦ200 mm，墻體及護坡排水管為PVCΦ100 mm，擋土墻后排水管為PVCΦ200 mm，排水管采用測量按照施工圖放樣。將排水管按照施工圖要求進行鉆孔，運到現場，底部及周邊鋪石子、反濾料，整平，安裝排水管，覆蓋石子、反濾料，表面抹3 cm厚的水泥砂漿，接頭采用成品管接頭。分縫止水與PVC排水管在施工現場測量檢查無誤后，立即進行固定，并保證澆筑混凝土或回填時，保持固定件的位置正確。

2.4 混凝土施工設備及勞力配備

根據混凝土施工進度安排可知，混凝土澆筑高峰期發生在2006年6月中旬，日最大澆筑強度180 m3/d，為此，混凝土施工設備及勞力按最大澆筑強度180 m3/d配備。故配備1臺JEC500型混凝土攪拌機，配PLD500型自動上料計量配料機1臺，生產能力0.5 m3/罐×20罐×20 h/d=200 m3/d。

3 施工質量管理

3.1 鋼筋、模板施工質量控制

1)鋼筋和焊接鋼筋網應按圖所示或指定位置安好。鋼筋在就位前將混凝土表面處理干凈，鋼筋就位后，直至完全埋入混凝土前，要保持清潔。

2)鋼筋在相交處應用鐵絲扎緊以形成一剛性的網格，用托架支撐在要求的位置上，鋼筋在規定的誤差內準確地架設，并保證在混凝土澆搗時不致移位。

3)鋼筋搭接接頭交錯布置且不位于同一平面內，保證接頭位于結構物的低應力區。

4)鋼筋在架設完畢，檢查驗收合格后，在混凝土澆筑前以及混凝土澆筑過程中，均由鋼筋模板隊負責維護，直至澆筑完成。

5)模板種類和性能、模板抵抗澆筑振搗變形的能力，以及所采用的立模施工工藝，均使整飾后的澆筑表面。模板接縫光滑且緊密完好，在模板間夾海綿條，防止混凝土澆灌過程中跑漿。

6)鋼模板安裝牢固，拆除時注意不損壞混凝土，金屬板間的接縫必須光滑緊密。

7)用數目足夠的圓鋼筋作固定模板用的拉條，以使模板在混凝土振搗中具有所要求的剛度，保證混凝土符合所要求的外觀形狀。

3.2 混凝土質量控制

3.2.1 原材料

對每批進場的原材料均按規范規定的頻率和項目進行抽樣檢驗，不符合規范要求或設計要求的原材料不得用于主體工程。對外購材料應提供出廠合格證或檢驗報告單，否則不得接收進場。

3.2.2 中間產品的質量檢驗

1)按照規范要求進行混凝土拌和均勻性檢驗。

2)混凝土稠度檢測：每班對同一配合比的混凝土在出機口最少抽樣檢測四次，澆筑或攤鋪倉面最少抽樣檢測二次。

3)混凝土抗壓強度檢測：同一等級混凝土的試樣數按規范表17.4-2執行。

3.2.3 混凝土拌和物質量控制

1)運輸：車況處于良好狀態，不漏漿、不離析。

2)攤鋪：澆筑按監理人批準的厚度、次序分層進行，嚴禁用振搗棒托運料，鋪筑層厚度為振搗棒頭長的1.25倍。

3)振搗：保證混凝土搗實設備的數量，使混凝土搗實到可能的最大密度，選擇合適的振搗棒規格。在倉面內，按均勻的間距插入振搗器進行振搗。

4)保護與養護：混凝土表面硬化強度足夠可以防止表面平整度變形破壞時就開始連續采用噴淋水養護。在養護期內，混凝土表面一直保持濕潤，混凝土澆筑完成后應對其進行有效的保護，以防止意外的損害。

5)層面處理：已硬化的混凝土表面采用高壓水槍沖毛處理至全部露出骨料為止，高壓風清掃倉面，設專人進行施工倉面的維護以保持倉面潔凈。

3.2.4 外觀質量

1)技術措施?？刂仆庥^質量的關鍵是采用先進、科學、可靠的技術措施：確?；炷潦┕ご胧┛煽?；混凝土澆筑層不得與模板頂面齊平；模板支立測量放點，排線施工；在混凝土施工過程中派有經驗的人員進行檢查維護；澆筑時各種施工機械要距模板適當的安全距離；對拆模后混凝土缺陷及時進行處理。

2)管理措施。對出現的質量缺陷，檢查處理并及時加以登記備案。

3.3 特殊季節施工措施控制

3.3.1 雨季混凝土施工

由于混凝土澆筑全部為露天作業，在澆筑過程中，遇有小雨，采用以下措施：

1)及時了解雨情，妥善安排施工進度。

2)減少混凝土拌合用水量。

3)加強倉內積水排除。

4)對新澆筑的混凝土面進行防護。

5)對周邊進行封堵，防止雨水流入倉內。

3.3.2 冬季保溫

西豐誠信水庫溢洪道混凝土施工，沒有安排冬季施工，對于沒有達到設計齡期的混凝土，進行了冬季保溫。采取如下措施：

1)加強氣象預報工作，隨時做好防寒工作。

2)底板混凝土等底部混凝土，表面進行覆蓋。

3)對于高出地面的混凝土，提前結束或不進行施工。

4)盡快振搗完畢入倉的混凝土，把混凝土各工序時間縮短。

5)鋪設厚帆布覆蓋保溫，后續工作時移走帆布。

6)避免夜間和氣溫驟降期拆模。

7)混凝土收倉后，立即用保溫被覆蓋混凝土表面，保溫被之間搭接緊密，防止混凝土中水分散發，利用混凝土自身水分養護混凝土。

3.3.3 高溫季節混凝土的溫度控制措施

1)西豐誠信水庫溢洪道混凝土施工，混凝土量較少，混凝土夏季施工采取盡可能地優化配合比；選用高效緩凝劑，高效減水劑，保證混凝土各個層之間的結合質量。

2)混凝土施工時進行表面覆蓋，并盡可能利用晚上澆筑混凝土。

3)用溫度低的水就行噴淋骨料，使骨料溫度的降底。

4)采用薄層澆筑，澆筑層厚度控制在1 m，延長上下層澆筑時間。

5)加強養護，流水養護。

4 結 語

西豐誠信水庫溢洪道混凝土施工技術要求較高，且程序較為復雜，因此，在施工中，需要明確施工要點，并加強施工質量管理，對每一個施工工序與施工質量進行把握，并結合技術難題，重點從關鍵環節著手，從而對整體工程的施工質量進行有效控制，以提升水庫溢洪道混凝土施工工程質量水平，推動水利工程行業的穩健發展。

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